科普讲座微波炉加热食品会致癌吗? (简要)-电子科技大学老科学技术工作者、老教授协会

微波炉加热食品会致癌吗？

Safety Discussion of Microwave Foods

张兆镗

Zhang Zhao tang

University of Electronic Science and Technology of China

内容提要(Outline)

概述

一.一些媒体的传言与谣言

二.微波加热原理与特点

三.微波烹饪的实验效果

四.微波对食品分子结构的影响

五.微波对致癌物及基因的影响

六.媒体及专家的正面评论

七.癌细胞的产生、生长与繁殖

八.微波食品的生产现状与发展

九.种子发芽的对比实验

结束语 附录

概述

Introduction

2012.05.16人民日报第四版，以半版以上的篇幅刊登了该报记者釆访我与

中国农业大学营养与食品安全系范志红副教授关于“微波食品是否有碍健康”的

报道。两 个月内，国內外168个平面媒体与网站均作了全文或摘要式的转载，影响较广。

目前,只要在谷歌、百度、搜狗等搜索引擎上键入我的姓名，就会立即得到这些

网站或 媒体的链接。

谁知一年多以后，又在一些报刊网络上，传言卷土重来，细心的读者只要稍为

留 意一下这些传言，就会发现这只是老调重弹，所有“罪状”无一有别！

2013.09.23四川卫视在电子科技大学物电学院

微波实验室中就微波食品及微波安全等问题釆

访了我，次日就在CCTV 4 的早间新闻中播放

了釆访我录像的片段，接着在9.27，又在四川

卫视频道里播放，可见当前社会上人们对微波

食品及安全性的高度关注，不管是平面媒体还

是电视台，都及时地行动起来，到各地包括国

外釆访，以便了解囯内外微波炉使用情况，担

负着澄清事实说明真相的责任，让人们继续放

心地使用这一高科技且节能环保的家用电器.

本报告要点

Abstract

在本报告中企图从正反两个不同角度出发,以事

实为根据，阐述微波加热的原理与特点，微波

烹饪的无害实验结果，癌细胞的产生、生长与

发展，以及与食物的因果关系等两个方面寻找

它们的关联！这样才能让这些传言甚至谣言得

以澄清。

－. 近年来一些媒体的传言与谣言

Rumours of Medias

略

二. 微波加热原理与特点

Principle & Features of Microwave Heating

2.1 什么是微波？

What ‘s the Microwave

微波是－种介乎普通无线电波(包括广播，电视，通讯)

与光波之间的特定的电磁波段，频率约在300兆赫与300

千兆赫之间，其工作波長在1mm至1m之间，它比无线

电波波长要短得多，但比光波波长又要长上成千上万倍

，这种微波目前无论在城市还是乡村，是平原还是高山

，是草原还是海洋，是太空还是居室;是白天还是夜晚，

是夏日还是寒冬，它都无处不在，无时不在！

2.2 微波炉的发明

Invention of Microwave Oven

二次大战后不久,在一秋冬季节，气候寒冷，在雷

达站附近工作的美国工程师Spence发现口袋中

的巧克力融化，百思不得其解？！最后他认定是

雷达天线发射出来的电磁波(微波)使其融化，于

是他就专门设计－个装置用微波来爆玉米花，来

观察鸡蛋爆炸现象，均获成功，于是把这－装置

取名为雷达炉(Radar Oven)，他后来成为美国

雷声(Raytheon Co.)公司的技术负责人，并于

1947年获得认证，这－炉子后来取名为”微波炉”

(Microwave Oven)

2.3 微波炉的发展

The Developing of Microwave Oven

上个世纪七十年代,美国的这些技术转移至日

本，八十年代又逐步扩散至韩国，九十年代

从日本、韩国转移至中国。目前，全世界

80%以上的家用微波炉主要在中国生产，年

产8000多万台，3/4供出口，主要市场为北

美、欧洲、拉美、大洋洲、亚洲等国家。在

国内，普及率也是相当高的，尤其是在大中

城市中。

2.4 微波加热原理

Principle of Microwave Heating

微波是－种电磁波，它可超视距直线传播，遇到

金属体时会发生反射，遇到绝緣介质除了表面产

生部分反射外，还会穿入介质内部，甚至透射而

出，当介质为有耗介质时，穿入的微波会与介质

产生相互作用，其作用结果是产生电磁能量转变

为材料的热能，这种能量转变的条件是介质必须

是极性材料，换句话说，只有极性电介质才能产

生介质损耗，对于非极性电介质来说,介质损耗

是不存在的，因此，微波无法加热这类介质.

在自然界中,具有介质损耗的极性介质的典型物质

就是水，水的分子式为H2O，即由两个氢原子与

－个氧原子通过分子键紧密地聚合在－起成为一

个水分子，两个键形成的键角为104.5 °，而不

在－条水平线上，如图所示。在常态时，这种分子

内正负电荷重心不重合现象形成了偶电矩，故称

为偶极子。但由于杂乱排列，因此，总体上对外

不呈现电性，但在外电场作用下，有了使偶极子

按电场方向整齐排列的驱动力，当此电场为交变

电场时，偶极子就按外电场频率周期性的来回旋

转摆动，因而产生摩擦，从而产生了热能，这就

是微波加热的物理原理。

除了水以外，人们食用的主副食品如粮食、

面包、鱼、肉、鸡、蛋、火腿、海鲜、蔬菜、

水果、牛奶、奶酪、土豆泥、豆制品、各种

调料等都具有一定大小的介质损耗，而且都含有

一定的水份。因此,在微波炉中都有被加热的可

能，它们的差别仅在于吸波能力的大小上，反映

在加热时间的快慢上。

而对于像玻璃、陶瓷、聚乙烯、聚丙烯这些非

极性材料基本上不吸收微波能，因此，可用来制

作微波餐具，盛放食品，供在微波炉内加热时使

用。

2.6 微波不会改变分子结构

Microwave can’t Change the Molecular Structure

另一方面,根据量子力学原理,在微波波段，其

量子能量(1.99×10-27kJ)远小于各种食品与水

的分子键能(1.54×10-21kJ)，两者相差百万倍。

因此，不管微波功率多大，仍不足以使分子键

断裂而改变其分子结构，这也是微波加热技术

只能是物理加热产生相应的物理变化，而不会

产生化学变化的理论依据，即使是波长极短的

光波(1.98×10-22kJ)也是如此。由此可见，这也

正是食品在微波炉中加热时不会产生癌变的物

理原因。

由此可见，无论是水分子，还是各种高分子

食材，在微波频率下进行物理性质的加热与

烹调时，是无法破坏任何－个分子的分子键

的，即是说，在微波炉中加工菜肴，烹饪食

物是绝对安全的，不会也不可能产生任何致

癌物的。

更详细的分析和实验数据图片等略.

结束语

Conclusions

综上所述，可以归纳为：

（1）微波加热方式纯属物理加热范畴，这种加热

方式只能使食品产生内热而不会改变食品中的任何

分子结构，当然也不会衍生出致癌物，而由于加热

速度快、时间短，对维生素及矿物质等营养物质

损失较少。

（2）癌细胞的产生，生长与繁殖取决于人体自身

的免疫机制，及外界的各种刺激与诱发，包括食品

的诱发，但跟微波则没有必然的逻辑关联。

（3）微波炉在国内外仍被广泛长期地用作厨房中

的绿色家电。

接受四川卫视电视台采访

(2013.09.23)

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